學習 水環式真空幫浦工作原理和維護

2022-05-09 11:15:03 字數 3990 閱讀 9242

水環式真空幫浦工作原理水環的內表面與葉輪輪轂之間形成乙個月牙形空間,當葉輪由a點轉到b點時,兩相鄰葉片之間所包圍的容腔逐漸增大,氣體由外界吸入。當葉輪由c點轉到a點時,相應的容腔由大變小,使原先吸入的氣體受到壓縮,當壓力達到或略大於大氣壓力時,氣體被排出。隨著葉輪的穩定轉動,吸、排氣過程連續不斷地進行。

因此可以連續不斷地抽吸氣體。換句話說,相鄰兩個葉片之間的空間形成氣缸,相對旋轉移動,水就像活塞一樣,沿著葉片上下移動,這種執行方式如同往復真空幫浦一樣。葉輪旋轉時,氣體通過殼體的吸入口處進入殼體,再從孔板的吸氣口進入葉輪,並在移動過程中經膨脹和壓縮後,從孔板排氣口向殼體的排出口排出

如圖(1)所示,葉輪3偏心地安裝在幫浦體2內,起動時向幫浦內注入一定高度的水作為工作液,當葉輪3按圖示方向旋轉時,水受離心力的作用在幫浦體內壁形成一旋轉的封閉水環5,水環上部內表面與輪轂相切,水環的下部內表面剛好與葉片頂端接觸。此時葉輪輪轂與水環之間形成乙個月牙形空間,而這一空間又被葉輪分成與葉片數目相等的若干個小腔。如果以葉輪的上部0°為起點,那麼葉輪在旋轉前180°時小腔的容積由小變大,且與端蓋上的吸氣口相通,其空間內的氣體壓力降低,此時氣體被吸入,當吸氣終也時小腔則與吸氣口隔絕;當葉輪在180°到360°的旋轉過程中,水環內表面漸漸與輪轂靠近,小腔由大變小,其空間內氣體壓力公升高,高於排氣口壓力時,當小腔與排氣口相通時,氣體被排出。

葉輪每旋

轉一周,葉片間空間(小腔)吸、排氣一次,若干小腔不停地工作,如此往復,幫浦就連續不斷地抽吸或壓送氣體。

三、結構說明

圖3 1.端麵 2.排氣圓盤 3.

後軸承架 4.軸承 5.後軸承壓蓋 6.

軸 7.圓螺母 8.後軸套 9.

填料壓蓋 10.填料壓圈 11.填料 12.

平鍵 13.葉輪 14.幫浦體 15.

吸氣圓盤 16.前軸套 17.前軸承架 18.

前軸承壓蓋 19.平鍵 20. 聯軸器 21.

進水管圖四1.端麵 2.後吸排氣圓盤 3.

葉輪 4.軸承架 5.圓螺母 6.

後軸承壓蓋 7.軸 8.軸承 9.

後軸套 10.填料壓蓋 11.填料 12.

填料壓圈 13.平鍵 14.幫浦體 15.

連通管 16.前吸排氣圓盤 17.前軸套 18.

聯軸器 19.平鍵 20. 圓螺母 21.

前軸承壓蓋 22.供水管

幫浦的結構如圖2、圖3、圖4所示

幫浦由幫浦體、前後端蓋、葉輪、軸等零件組成。進氣管和排氣管通過安裝在端蓋上的園盤之上的吸氣孔及排氣孔與幫浦腔相連,葉輪用鍵固定於軸上,偏心地安裝在幫浦體中。幫浦兩端的總間隙由幫浦體和園盤之間的墊來調整,葉輪與前、後園盤之間的間隙由軸套推動葉輪來調整,兩端間隙保證均勻。

葉輪兩端面與前、後園盤的間隙決定了氣體在幫浦腔內由進氣口至排氣口流動中損失的大小及其極限壓力。填料安裝在兩端蓋內,密封水經由端蓋中的小孔進入填料中,冷卻填料及加強密封效果。葉輪形成水環所需的補充水由供水管供給(自來水),供水管也可與汽水分離器連在一起迴圈供水。

軸承由園螺母固定在軸上。

在端蓋上安裝有園盤,園盤上設有吸、排氣孔和橡皮球閥。橡皮球閥的作用是當葉輪葉片間的氣體壓力達到排氣壓力時,在排氣口以前就將氣體排出,養活了因氣體壓力過大而消耗的功率,降低了功率消耗。

四、裝置說明水環式真空幫浦系統由真空幫浦、聯軸器、電動機、汽水分離器及管路等組成。

圖51.水環真空幫浦 2.閥門 3.導氣彎管 4.閥門 5.汽水分離器 6.閥門 7.供水管

真空幫浦與汽水分離器的工作過程:氣體由管路經閥門進入真空幫浦或壓縮機,然後經導氣彎管排入汽水分離器中,經汽水分離器排氣管排出。真空幫浦或壓縮機內的工作液是由汽水分離器供給(也可用自來水)的,供水量的大小,由供水管上的閥門來調整。

氣體抽吸和壓送系統的區別僅在於汽水分離器的內部構造有所不同。抽吸氣體時,吸氣口壓力低於大氣壓,而排氣口壓力等於大氣壓,汽水分離器只有溢水管;壓送氣體時,吸氣口為常壓(也可為真空狀態),排氣口壓力高於乙個大氣壓,為保證輸送氣體壓力,汽水分離器的水位通過溢水開關來控制。

六、裝置安裝

1.幫浦和電機的安裝:

真空幫浦和壓縮機在安裝前,用手轉動聯軸器,保證幫浦內沒有卡住和其它損壞現象。如果真空幫浦或壓縮機正常,將幫浦和電動機安裝在幫浦座上時,應校正電動機軸與幫浦軸的同心度,因為如果電動機軸與幫浦軸之間有極小的傾斜也會引起軸承發熱和零件的嚴重磨損。校正方法如下:

將直尺平行放在聯軸器上,在整個圓周的任何位置直尺應與聯軸器圓周完全密合,沒有間隙,且聯軸器的軸向間隙相等時,則達到了所要求的同心度(圖6)

圖61.軸承架 2.前軸承壓蓋 3.幫浦軸 4.幫浦聯軸器 5.直尺 6.電機聯軸器 7.電機

2.汽水分離器的安裝:汽水分離器根據外形圖安裝在地基上。

如果必須改變安裝位置時,應注意分離器的聯接管路不宜過長,轉彎不宜過急,否則水和氣在管道中的流動損失必將增加,從而增加了幫浦排氣端的壓力,這樣就降低了氣量和真空度,增加了功率消耗。汽水分離器進口的管接頭與幫浦出口管接頭之間有一彎管4連線(圖5、圖9)。帶有閥門的管路7與幫浦有汽水分離器相連線,可以使工作液迴圈使用。

分離器上安裝有供水管路,供水量通過於閥進行調節。

3.幫浦與汽水分離器的管路安裝:抽真空時如不設排氣管路,氣體則由分離器上的排氣口直接排至大氣。如需排至室外,則可將分離器的排氣口通過管路引到室外。

在幫浦的進氣管路上應安裝閥門進行控制,以便在停車時,防止幫浦內工作液因系統的真空吸力,回流到系統。

當作為壓縮機使用時,若排氣管路存在壓力,那麼在汽水分離器的排氣管路上也應安裝閥門。

4.調節結構:sk系列真空幫浦是通過裝在進氣管的閥門來調整真空度和氣量。

七、啟動及停車

1.啟動:

長期停車的幫浦在開動以前,必須用手轉動數週,保證幫浦內沒有卡住或其它損壞現象。

啟動按以下順序進行(參見圖5):

(1)關閉進氣管路上的閥門4;(2)啟動電動機**向必須正確);(3)開啟供水管路上的閥門6,向幫浦內供水至符合規定要求為止。(4)當幫浦達到極限真空或最大壓力時,開啟進氣管路上閥門4,幫浦開始正常工作。(5)調整填料壓蓋,當水成滴往外滴為最佳。

(6)通過閥門來調整幫浦的供水量,保證幫浦在要求的技術條件下運轉,使功率消耗最小,達到效能指標,滿足工作要求。(7)調整供給汽水分離器的水量,以便用最小的耗水量,保證幫浦所要求的技術規範。(8)當幫浦在極限壓力下工作時,幫浦內可能由於物理作用則發生**時,但功率消耗並不增大,可將進氣管路上的閥門開啟,使之進入少量氣體,**聲隨即消失。

如果**聲並不消失,且功率消耗增大,則表明幫浦已發生故障,應停車檢查。

2.停車:

停車按以下順序進時:

(1)關閉進氣管上的閥門。(做壓縮機用時關閉排氣管上的閥門)(2)關閉供水閥門,停止向幫浦內供水。(3)關閉電動機。

(4)關閉補充水閥門。(5)如果停車時間超過一天,必須將幫浦及汽水分離器內的水排空,以鏽蝕。 注意:

冬季時,每次長期停車都必須排空工作液,以防凍裂裝置。

八、維護

1.經常檢查軸承的工作和潤滑狀況

2.軸承在正常工作狀部下比周圍溫度高15℃~20℃,最高不允許超過55℃~60℃,軸承每年應裝油3-4次,並至少清洗一次,更換潤滑油。

3.如是填料密封,應定期壓緊填料,如果填料因磨損而不能保證密封效能時,應更換填料。填料不能壓得過緊,正常狀態下的填料,允許水成滴滴出,從而保證冷卻和密封效果。

如果採用機械密封,出現洩漏現象,應檢查機械密封的動、靜環是否損壞,或是密封圈已老化,否則應更換機械密封。

九、幫浦的拆卸及裝配

1.拆卸:在拆卸前應將幫浦腔內的水放出,並拆除進氣管和排氣管。

在拆卸過程中,應將所有的墊片取下,如發生損壞應更換同樣厚度的新墊。幫浦應從後端(無聯軸器一端)開始拆卸其順序如下:1)取下連通管(sk-1.

5/3無聯通管)。(2)取下後軸承壓蓋。(3)用勾手扳手將園螺母鬆開,取下軸承架及軸承。

(4)鬆開填料壓蓋螺母,取下填料壓蓋。(5)鬆開幫浦體和端蓋的聯接螺栓和幫浦底腳處的螺栓。(6)在幫浦體下加一支撐,然後從軸上取下端蓋。

(7)取下幫浦體。(8)鬆開另一端幫浦底腳處的螺栓,從底座上取下幫浦頭。(9)取下聯軸器。

(10)從軸上取下聯軸器的鍵。(11)取下前軸承壓蓋。(12)鬆開軸承鎖緊螺母,取下軸承架和軸承。

(13)取下填料壓蓋。(14)將軸和葉輪一同從端蓋中取出。(15)從軸上取下軸套。

(16)從軸下取下葉輪。

常見故障

水環式真空幫浦工作原理

一 用途及使用範圍 sk系列水環工真空幫浦及壓縮機是用來抽吸或壓送氣體和其它無腐蝕性 不溶於水 不含有固體顆粒的氣體,以便在密閉容器中形成真空或壓力,從而滿足具體工藝流程要求的裝置。吸入或壓送的氣體中允許含有少量液體。sk系列水環式真空幫浦及壓縮機廣泛應用於機械 石油 化工 製藥 食品 陶瓷 製糖 ...

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